MINDSTORM S-6

MINDSTORM S-6:

BRICK INTELIGENTE

El ladrillo inteligente del LEGO NXT, es un microprocesador. Se considera como el cerebro del robot.

CARACTERÍSTICAS

·         Microcontrolador de 32 bits ARM7

·         Memoria FLASH de 256 Kbytes

·         Memoria RAM de 64 Kbytes

·         Microcontrolador de 8 bits AVR

·         Memoria FLASH de 4 Kbytes

·         Memora RAM de 512 Bytes

·         Comunicación inalámbrica Bluetooth

·         Puerta de alta velocidad USB

·         Cuatro puertas de entrada de seis contactos, plataforma digital

·         Tres puertas de salida de seis contactos, plataforma digital

·         Pantalla gráfica de cristal líquido de 64x100 puntos

·         Parlante, calidad de tono 8KHz

·         Fuente de poder, 6 baterías AA

El bloque Display permite visualizar imágenes, texto e incluso diseños propios.

Es posible configurar los Switchs para que las posibilidades de elección sean más que solo dos. Como un numero al azar (entre 1 y 100) gracias al bloque random.

Data hub

Controla los datos que posee cada bloque y que se superpone al panel de configuración, cada uno de estos permite llevar información.

Variables

Para almacenar datos, las variables son la opción ideal. Para definirlas se debe seleccionar en el menú principal Edit>Define Variable; luego de ello es posible darle un nombre y definir de que tipo será.

Multiprogramación

La multiprogramación le permite al robot realizar dos o más funciones de forma simultánea. Para ello se realiza dibujando nuevas vigas de secuencia que se desprenden del logo en miniatura observado en donde se dispone a crear el programa.

Manty Robot

Este robot realiza procesos en simultaneo. Mientras por un lado, el primer proceso se encarga del desplazamiento del robot. El segundo proceso se encarga de mover la cabeza y del reconocimiento de obstáculos u objetos en el trayecto a una distancia determinada.

RECORRER, ESCOGER Y GIRAR

Primero se sincroniza el movimiento de las patas del robot y seguido a ello utilizar la multiprogramación para que, se desarrolle el movimiento del robot, donde este actuará en base a la veracidad o falsedad de la variable dispuesta, generando un número aleatorio y de acuerdo al rango decida en qué dirección girar; mientras que al mismo tiempo se desarrollará el movimiento de la cabeza, el cual variará dependiendo de si detecta o no un objeto a una determinada distancia.

Detecta si hay un objeto.

 Movimiento de las "orejas".

  

Sincronizacion de las patas. 

A continuación se desarrolla el siguiente proceso:

Captura del programa.

  

Robot en acción.

CONCLUSION:

Se logró conocer un poco más a sobre el funcionamiento, características e indicadores que son posibles de observar en la pantalla del ladrillo inteligente del NXT. Además, se logró aprender sobre la multiprogramación. 

LEGO MINDSTORM - S5

SENSOR DE CONTACTO

El sensor de contacto es el equivalente humano al sentido del tacto. La presión ejercida sobre el botón del sensor es detectada, y esta información es usada para que pueda programarse al robot, de esta forma, mediante el programa, le otorgamos al robot la posibilidad de ejecutar una acción si el botón a sido presionado o no.

¿Como funciona?

Es similar a un interruptor; la corriente circula una vez a habido presión sobre el, cerrando así un circuito, el cual dejara de funcionar una vez la presión es retirada del sensor.

Sugerencias de Uso:

Puedes emplear el Sensor para conseguir que tu robot recoja cosas: el brazo de un robot equipado con un Sensor de Presión le permite al robot saber si hay algo que pueda ser cogido. También se puede emplear el Sensor de Presión para que el robot reaccione a un comando. Por ejemplo, al presionar el Sensor puedes hacer que tu robot camine, hable, cierre una puerta, o encienda la TV. 

Desarrollo de la sesión:

Para darle mayor movilidad al prototipo se le coloco una sola rueda en uno de los extremos. Esto le da mayor facilidad de movimiento. Luego de ello, proseguimos al armado del “Bumper Car”; el parachoques que posee activa el sensor de contacto.

Prototipo 1.

Bumper Car.

Programa 1: Detenerse y girar.

Programa "Detenerse y girar."

El robot avanzara en linea recta hasta detectar un objeto con el que hará contacto el parachoques (activando el sensor de contacto) retrocederá medio segundo y luego girara 300 hacia la derecha. Este ciclo se repetirá infinitamente.

Robot ejecutando el programa.

Ahora implementamos el sensor de ultrasonido para formar el "Explorer" el cual tiene la misión de explorar a su alrededor, para así mover la cabeza de izquierda a derecha cuando detecte obstáculos. Así es como el robot, al percibir algo en su camino con el sensor de contacto, mueve su cabeza para decidir en que dirección ir.

Mirar, parar, correr...

El robot avanzara hasta que detecte un obstaculo, entonces el sensor de ultrasonido girara como una cabeza hacia ambos lados del sitio, decidiendo a que dirección ir calculando las distancias y comparándolas.

En el primer bloque, el robot avanza ilimitadamente y espera hasta que se active el sensor de contacto, en caso lo haga se detendrá y reproducirá el sonido; Object, para luego retroceder durante 0.5 segundos.

Explorer.

El motor B (sensor de ultrasonido) inicia su movimiento. Se mueve hacia el lado izquierdo girando 90 grados, y con este sensor se mide la distancia que existe hacia el objeto más próximo y luego de esto gira hacia el lado contrario 180 grados y repite la misma acción. A continuación posiciona el sensor ultrasónico en el lugar de origen y compara las distancias medidas anteriormente.  

El robot entonces decide a donde ir, girando hacia donde no se encuentre un obstáculo próximo en comparación con el lado opuesto, iniciándose de nuevo este ciclo. En caso de que no se active el sensor de contacto, el robot esperará hasta que con el sensor ultrasónico se detecte un objeto a una distancia menor de 20 cm, en cuyo caso el robot se detendrá y realizará las mismas acciones antes mencionadas que posee el bloque de color celeste. Si no se activara ninguno de estos sensores, el robot seguirá su trayecto.  

Programa Explorer.

Ejecutando el programa.

Mediante el sensor de contacto el robot recibe datos que le son de mucha utilidad, pues le permiten percibir su entorno con mas precisión. Sumándose al sensor de ultrasonido las decisiones que el prototipo puede tomar en base a la información recopilada en los movimientos, crecen, dándonos mayores opciones para programar en Lego Mndstorm.

MINDSTORM - S4

SENSOR ULTRASONICO

Dejando atrás el diseño con forma de auto, ahora el prototipo se armó con forma de animal (similar a una llama). En esta ocasión se hizo uso del sensor ultrasonido.

Los sensores ultrasonicos son detectores de proximidad. El sensor emite un sonido y mide el tiempo que la señal tarda en regresar. Las señales que se emiten salen disparadas y chocan con un objeto, rebotando de vuelta, el sensor recibe el eco producido. En otras palabras, el robot puede ver con el sonido. Este método para percibir el entorno es muy similar al que usan ciertos animales como los murciélagos.

Ensamblado del prototipo.

Captura de la guía de armado.

Los murciélagos utilizan el sonido para poder analizar lo que existe a su alrededor y poder orientarse.

El resultado final fue que nuestro prototipo, al detectar un objeto, comenzara a lanzar esferas de colores. Siendo este el resultado

Ejercicio 1: "Detectar y disparar"

El robot debe de detectar un objeto a cierta distancia y disparar. En esta ocasión el robot detecta un objeto ubicado a 12 pulgadas de distancia y lanza las esferas de forma ilimitada.

Captura del programa.

 Ejercicio 2: "Detenerse"

Ahora el robot detectara cualquier objeto a 20 cm de distancia, al hacerlo detendrá su movimiento, y ya no se moverá mas. Sin embargo si se aleja al robot del objeto que causo que se detuviera este continuara con su movimiento, al menos hasta que vuelva a encontrar otro objeto en su camino.

Captura del programa.

Ejercicio 3 "Detectar y girar"

Ahora nuestro robot avanzará hacia el frente, en caso que detecte un objeto a 10 cm, dará un giro de 90° hacia la izquierda y seguirá su trayectoria hasta toparse nuevamente con un objeto, y al hacerlo, girará también 90° pero hacia el lado contrario.

 

Captura del programa.

La estructura del robot no era la mas optima para esto, por lo que tendia a moverse en zig-zag.

Este sensor, al no necesitar el contacto físico con el objeto, ofrece la posibilidad de detectar objetos frágiles. El problema que presentan estos dispositivos son las zonas ciegas y el problema de las falsas alarmas. La zona ciega es la zona comprendida entre el lado sensible del detector y el alcance mínimo en el que ningún objeto puede detectarse de forma fiable.